Question

20．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R₁的額定功率為2W，電阻R₁的額定電壓為4V．當開關S₁閉合、S₂斷開時，R₁恰好正常工作；當開關S₁、S₂都閉合后電流表的示數為 0.75A，求：
（1）當開關S₁閉合、S₂斷開時，電流表的示數；
（2）R₂的阻值；
（3）開關S₁、S₂都閉合時，R₂的實際功率．

Answer 1

分析 （1）當開關S₁閉合、S₂斷開時，分析電路，根據用電器正常工作時的特點，由I=$\frac{P}{U}$解題；
（2）根據并聯電路的特點，求出通過R₂的電流，由R=$\frac{U}{I}$求解；
（3）開關S₁、S₂都閉合時，根據R₂兩端的電壓和通過的電流，由P=UI解題．

解答 解：（1）由題可知，開關S₁閉合、S₂斷開時，R₁恰好正常工作，此時電路只有R1接入電路，
電流表示數即通過R₁的電流I₁=$\frac{{P}_{額}}{{U}_{額}}$=$\frac{2W}{4V}$=0.5A；
電源電壓即R1兩端電壓U=U₁=U_額=4V
（2）當開關S₁、S₂都閉合后，由圖可知，R₁與R₂并聯，電流表測干路電流I=0.75A，
通過R₂電流I₂=I-I₁=0.75A-0.5A=0.25A，
R₂兩端電壓U₂=U=4V，
R₂阻值：R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{4V}{0.25A}$=16Ω；
（3）開關S₁、S₂都閉合時，R2的實際功率為：
P₂=U₂I₂=4V×0.25A=1W．
答：（1）當開關S₁閉合、S₂斷開時，電流表的示數為0.5A；
（2）R₂的阻值為16Ω；
（3）開關S₁、S₂都閉合時，R₂的實際功率為1W．

點評 本題考查并聯電路規律的運用，要掌握歐姆定律的靈活變形與運用，難度不大．